АВТОМАТИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ ДЛЯ МАЛОЛИТРАЖКИНеуклонный рост парка легковых автомобилей, предназначенных для индивидуального пользования, приводит к увеличению запросов на устройства, автоматизирующие управление машиной. Наибольшую сложность, особенно для автолюбителя с малым опытом, представляет переключение передач. Поэтому вполне объясним интерес конструкторов к созданию автоматических трансмиссий — устройств, изменяющих число оборотов и величину крутящего момента, передаваемых на ведущие колеса самостоятельно, автоматически, без вмешательства водителя. Наиболее широкое применение получили гидромеханические трансмиссии. Так, т США ими оборудуется большая часть выпускаемых сейчас легковых машин. В Европе автоматические трансмиссии начали применять с 60-х годов. Почему же, несмотря на меньший к. п. д. (сравнительно с обычными коробками передач), увеличенные вес и стоимость, несмотря на то что автоматика частично лишает водителя инициативы в управлении машиной, эти трансмиссии постепенно завоевывают признание? Прежде всего, они значительно облегчают управление автомобилем, так как водитель при движении не переключает передач. На машине рычаг переключения передач заменяется клавишным или кнопочным управлением (например, у советской «Чайки), или рычажком, расположенным на рулевой колонке, в полу кузова. Посредством их водитель только включает передний «ли задний ход и нейтраль. Педали сцепления вообще нет, и это дает возможность установить более широкую педаль тормоза, пользоваться которой удобнее любой ногой. Гидротрансформатор, являющийся важнейшим элементом автоматической передачи, значительно снижает толчки и удары при трогании с места и переключении передач. Как результат, повышаются сроки службы двигателя, агрегатов трансмиссии, шин, улучшается проходимость по скользким и непрочным грунтам. Поскольку в трансмиссиях так ого типа переключение передач происходит без прикрытия дросселя, а следовательно, без неизбежного при обычной коробке передач переобогащения рабочей смеси, удается снизить содержание вредных примесей в отработавших газах. Тщательный анализ их достоинств, резкий рост производства легковых автомобилей и вместе с ним числа водителей, которые охотно воспользуются автоматикой, дали основание Ижевскому автозаводу и НАМИ начать опытные работы по созданию отечественной гидромеханической трансмиссии для малолитражного легкового автомобиля. Она состоит из гидротрансформатора (его элементы отмечены позициями 4, в, 7), который не только заменяет обычное сцепление, но и автоматически увеличивает а зависимости от условий движения (может — вдвое) крутящий момент двигателя. Однако при движении возникает необходимость повышать крутящий момент в три с половиной — четыре раза, давать задний ход, включать нейтральную передачу. Для этих целей служит установленный за гидротрансформатором механический редуктор. Вместо планетарного редуктора, широко применяемого в американских конструкциях, был выбран трехвальный, напоминающий обычную коробку передач. Подобно ей он имеет первичный 12, промежуточный 18 и вторичный 30 валы, на которых находятся шестерни постоянного зацепления 9и 10, 13 и 14, 22 и 27 для переднего хода, а также шестерни 20, 23, 25 для заднего. Передачи включаются не синхронизаторами, а многодисковыми фрикционными муфтами 11, 15, 17 и зубчатой муфтой 26. Гидротрансформатор состоит из трех элементов: насосного колеса 7, связанного через корпус и втулки 3с маховиком двигателя, турбинного колеса 4, сидящего на первичном валу 12, и реактора 6, установленного на муфте 5 свободного хода. Все три колеса снабжены (подобно колесу водяной турбины) лопатками. Внутри полости, образованной лопатками всех трех элементов, находится масло. Вращающееся насосное колесо, направляя поток масла на турбинное, заставляет его вращаться. Струи масла, передающие энергию вращения, попадают с лопаток турбинного колеса 4 на лопатки реактора 6, который вновь направляет масло к насосному колесу. Поскольку насосное колесо связано с коленчатым валом двигателя, а турбинное (через редуктор) — с ведущими колесами, то при увеличении сопротивления движению машины турбинное колесо вращается медленнее, чем насосное. Разница в скоростях вращения трех элементов, зависящая от условий движения, обеспечивает (благодаря соответствующей конфигурации лопаток) автоматическое изменение крутящего момента на турбинном колесе *. Теперь обратимся к работе редуктора в трансмиссии ИЖ—НАМИ. На первой передаче (передаточное число 2,44) включена муфта 11. Крутящий момент от турбинного колеса 4 передается через первичный вал 12, шестерни 9и 10, муфту 11 на промежуточный вал 18, шестерни постоянного зацепления 22 и 27, муфту 26 и вторичный вал 30 (см. также схему «А»), На второй передаче (передаточное число 1,46) включена муфта 15. Крутящий момент с вала 12 передается через шестерни 13 и 14, муфту 15 и далее как и на первой передаче (схема «Б»). * Более подробно о том, к ак устроены автоматические гидромеханические трансмиссии для автомобилей, можно прочесть в книгах: В. Анохина «Отечественные автомобили» («Машиностроение», 1968), А. Литвинова и др. «Шасси автомобиля» (Машгнз, 1963), П. Хельдта «Автомобильные сцепления и коробки передач» (Машгнз. 1960). На третьей (прямой) передаче (передаточное число 1,00) включена муфта 17. Крутящий момент передается с вала 12 прямо на вал 30 (схема «В»). На прямой передаче для повышения к. п. д. трансмиссии возможна блокировка гидротрансформатора муфтой 1 (схема «Г»). На всех передачах переднего хода муфта 26 соединяет шестерню 27 с валом 30. При заднем ходе эта муфта вместе с шестерней 23 перемещается вилкой 24 в крайнее положение. В результате входят а зацепление сначала шестерни 20 и 23, затем шестерни 23 и 25 и после этого — муфта 26 с шестерней 25. Такой последовательностью обеспечивается четкое включение заднего хода. Фрикционные муфты включаются давлением масла, которое подается насосами 8 (когда автомобиль стоит на месте) и 29 (при пуске двигателя буксированием). Управляют подачей масла к муфтам золотники 16. При необходимости дать задний ход вначале происходит переключение зубчатой муфты, а затем муфт первой или второй (по желанию водителя) передач (схема «Д»). На нейтральной передаче все муфты выключены, и поток крутящего момента разомкнут (схема «£»)Трансмиссия может работать полностью в автоматическом режиме, когда все передачи переднего хода будут переключаться только в зависимости от скорости машины и положения дроссельной заслонки. Переводя рычажок управления в положение, соответствующее первой, второй и третьей передачам или заднему ходу, водитель может сам переключать передачи. Экспериментальные образцы автоматической гидромеханической трансмиссии в настоящее время испытываются на автомобилях «Москвич-412». А. КОНДРАШКИН, Е. СКОКОВ, инженеры1 — муфта блокировки гидротрансформатора: 2 — передняя крышка : 3 — соединительные втулки; 4 — турбинное колесо: 5 — роликовая муфта свободного хода; 0 — реактор; 7 — насосное колесо; 8. 29—масляные насосы; 9 — ведущая шестерня первой передачи; 10 — ведомая шестерня первой передачи; 11 — фрикционная муфта первой передачи; 12 — первичный вал; 13 — ведущая шестерня второй передачи; 14 — ведомая шестерня второй передачи; 15 — фрикционная муфта второй передачи; 16 —• золотник управления муфтами второй и прямой передач; 17 — фрикцион• ная муфта прямой передачи; 18 — промежуточный вал; 19 — масляный картер; 20 — шестерня заднего хода на промежуточном валу; 21 — шестерня привода спидометра; 22 — шестерня понижающих ступеней переднего хода на промежуточном валу; 23 — промежуточная шестерня заднего хода; 24 — вилка управления зубчатой муфтой и промежуточной шестерней заднего хода; 25 — шестерня заднего хода на вторичном валу; 26 — зубчатая муфта переключения переднего и заднего хода; 27 — шестерня понижающих ступеней переднего хода на вторичном валу; 28 — центробежный регулятор; 30 — вторичный вал. А — первая передача; В — вторая передача; В — третья (прямая) передача; Г — п рямая передача с блокированным трансформатором; Д — два варианта передачи заднего хода; Е — нейтраль.